原因电池充电回收分类治疗折解结合污废水 治疗活动
项目概况
该项目位于湖南省长沙市,是国家“新能源汽车动力蓄电池回收利用试点”项目,年处理退役动力电池1万吨(主要为磷酸铁锂电池)。拆解过程中,电池破碎、酸浸、分选等环节会产生含重金属(Cu、Al、Fe)、磷酸根(PO₄³⁻)、有机溶剂(NMP)的综合废水,日均排放量约300立方米。原废水成分复杂,传统工艺难以稳定达标,企业亟需一套“全流程协同处理”方案。
水质特征分析
废水分为三类:①破碎废水(含Cu、Al碎片、石墨粉,SS 500-800mg/L,Cu 40-60mg/L,Al 30-50mg/L);②酸浸废水(含H₂SO₄、Fe²+、PO₄³⁻,pH<2,Fe 150-200mg/L,PO₄³⁻ 80-120mg/L);③分选废水(含NMP、CMC,CODcr 1200-1800mg/L)。混合后水质波动大,主要指标:CODcr 3500-5000mg/L、SS 600-900mg/L、Cu 30-50mg/L、Al 20-40mg/L、Fe 100-150mg/L、PO₄³⁻ 60-100mg/L、pH值2.0-3.0。
工艺路线设计与实施
采用“酸碱中和-硫化沉淀-电絮凝-MBR+纳滤-蒸发结晶”的组合工艺,实现“重金属回收-有机物降解-盐分提纯”的目标。
酸性与与高价属初阶段沉积:設置与池2座,并联电阻计算执行。首位级添加石粉乳(Ca(OH)₂)将pH调至4.0,祛除大一部分Fe³+(转换Fe(OH)₃沉积);第十二级添加氢非复合氧化物的钠(NaOH)将pH调至8.5,使Cu²+、Al³+转换氢非复合氧化物的物沉积。与想法耗时30min,沉积池选取辐流式细胞,面功率因数补偿1.0m³/(m²·h)。该单元尺寸高价属祛除率达70%大于,pH稳固在7.5-8.0。
塑炼放置的深度删去天价属:因为氢氧化不良反应想法物放置对Cu²+的删去不齐全,制定塑炼想法槽2台,加药系统塑炼钠(Na₂S,加药系统量1.2倍说法量),使Cu²+转成塑炼铜(CuS)放置(溶度积远小于等于氢氧化不良反应想法物)。想法时间段20min,留水Cu有机废气浓度降落到0.5mg/L下类。塑炼厌氧颗粒污泥经压滤后,送到贵金属投资材质材料冶炼厂回收公司公司铜,年回收公司公司量约12吨,市场价值约60万是。
电斜管沉淀物中池洗去磷酸根与所剩天价属:采取铁参比电极片电斜管沉淀物中池裝置,参比电极片间隔距离2cm,工作电流容重10A/m²,表现时30min。电解法期间中,阳极形成Fe²+,金屬电极形成OH⁻,Fe²+被防氧化为Fe³+,与PO₄³⁻提取磷酸铁(FePO₄)沉淀物中,与此同时收集所剩天价属化合物。电斜管沉淀物中池对PO₄³⁻洗去率达95%上述,喷水PO₄³⁻密度低于5mg/L一下。
MBR+纳滤强度治疗:电二沉池出液加入MBR软件系统性(合理有效面积120m³,膜通量12L/(m²·h)),彻底清除累计可挥发物与SS,出液CODcr降到80mg/L以上。MBR产水经纳滤(NF)软件系统性(挪作他用大原子核量200Da),彻底清除二价亚铁离子与大大原子核可挥发物,产水加入挥发沉淀单无。
汽化器晶粒体回笼处理氢氧化钾钠:按照机蒸气再压解(MVR)汽化器器,蒸气使用量仅为0.15吨/吨水。纳滤产水汽化器提液后,冷去晶粒体得出色度99%的氢氧化钾钠,年回笼处理量约200吨,实际价值约30万元。汽化器母液请收藏本站结合池,以免 三次造成的污染。
运行效果与创新点
项目投运后,出水Cu≤0.1mg/L、Al≤0.2mg/L、Fe≤0.5mg/L、PO₄³⁻≤0.5mg/L、CODcr≤50mg/L,全面优于《电池工业污染物排放标准》。资源化方面,年回收铜12吨、硫酸钠200吨,创造收益约80万元。
技术创新亮点:①“中和+硫化+电絮凝”的三级重金属去除工艺,确保了复杂废水的重金属稳定达标;②“MBR+NF+MVR”的组合实现了“水+盐”的双回用,系统水回用率达90%;③电絮凝替代传统混凝,减少了药剂投加量(较传统工艺减少40%),降低了污泥产量。